基于摩尔库仑准则的应变软化岩体围岩-支护相互作用及其MATLAB代码实现

基于摩尔库仑准则的应变软化岩体围岩-支护相互作用及其MATLAB代码实现

摩尔库仑准则（Mohr-Coulomb criterion）是一种广泛应用于岩体力学中的准则，用于描述岩石和土壤的破坏和变形行为。在岩体工程中，岩石的应变软化现象对围岩的稳定性和支护设计至关重要。本文将介绍基于摩尔库仑准则的应变软化岩体围岩-支护相互作用，并提供相应的MATLAB代码实现。

1. 摩尔库仑准则简介
   摩尔库仑准则是描述岩石和土壤破坏的经典力学模型。在二维平面内，摩尔库仑准则可以表示为：
   τ = c + σn * tan(φ)
   其中，τ是岩石或土壤中的剪切强度，c是凝聚力，σn是法向应力，φ是内摩擦角。

2. 应变软化岩体围岩-支护相互作用模型
   应变软化岩体是指在受到应力作用时，岩石会出现应变软化现象，即强度随着应变增加而降低。在围岩-支护相互作用中，应变软化岩体的力学行为对支护结构的稳定性和安全性具有重要影响。

为了模拟应变软化岩体的围岩-支护相互作用，可以采用离散元法（Discrete Element Method, DEM）进行数值模拟。下面是一个简化的MATLAB代码示例，用于模拟岩体的应变软化行为：

% 参数设置
n = 100;  % 岩体颗粒数
dt